《机械工程测试技术基础(专科).doc》由会员分享，可在线阅读，更多相关《机械工程测试技术基础(专科).doc（4页珍藏版）》请在三一文库上搜索。
1、机械工程测试技术基础复习考试分值分布：选择（7X2分）、填空（10X2分）、名词解释（4X4分）、分析叙述（2X8分）、计算（2X12分）、论述（1X10分）绪论 什么是测试？测试系统的构成及各组成部分？（见试卷）第一章：信号及其描述1. 信号的分类:确定性信号与随机信号（能用确切数学式表达的信号称为确定性信号，不能用确切数学式表达的称为随机信号）、连续信号和离散信号、能量信号和功率信号。信号确定性信号随机信号周期信号非周期信号准周期信号瞬非周期信号（频谱离散）（频谱连续）2. 周期信号的频谱特点：周期信号的频谱是离散的（离散性）每条谱线只出现在基波频率的整倍数上，基波频率是诸分量频率的公约数
2、（谐波性）各频率分量的谱线高度表示该谐波的幅值或相位角。工程中常见的周期信号，其基波幅值总的趋势是随谐波次数的增高而减小的（收敛性）3. 矩形窗函数频谱 4. 傅里叶变换的主要性质第二章：测试装置的基本特性（1、2、3、4、5、6为测量装置的静态特性 名词解释题来源）1. 线性度：指测量装置输入、输出之间的关系与理想比例关系（即理想直线关系）的偏离程度 2. 灵敏度：单位输入变化所引起的输出的变化，通常使用理想直线的斜率做测量装置的灵敏度3. 回程落差也称为迟滞，是描述测试装置同输入变化方向有关的输出特性4. 分辨力：引起测试装置的输出值产生一个可察觉变化的最小输出量（被测量）变化值5. 零点
3、漂移是测试装置的输出零点偏移原始零点的距离，是随时间缓慢变化的量6. 灵敏度漂移是由于材料的变化所引起的输入与输出关系（斜率）的变化7. 动态特性的数学描述的三种函数：传递函数、频率响应函数、脉冲响应函数传递函数H(S):测试装置动态特性的复数域描述，它包含了装置对输入的瞬态和稳态响应的全部信息频率响应函数H(w)：测试装置动态特性的频率域描述，它包含了系统对输入的稳态响应信息脉冲响应函数h(t): 测试装置动态特性的时域描述，它包含了系统对输入的瞬态响应信息h(t)与H(S)是一对拉普拉斯变换对；h(t)与H(w)是一对傅里叶变换对。输出y(t)等于输入x(t)与系统的脉冲响应函数 h(t)
4、的卷积测量装置的动态特性：叠加性、比例特性、微分性、积分性、频率保持性 一个线性系统最重要的两个特性是：叠加性和频率保持性8. 串联系统对多个环节串联系统并联系统对多个环节并联系统9.一阶系统特性参数响应越快10. 二阶系统主要的动态特性参数固有频率wn和阻尼比x。11. 动态测试不失真的条件A(W)=A0=常数 =-t0w1)如果A(w)不等于常数，引起的失真称为幅值失真 ；2)j(w)与w不成线性关系引起的失真称为相位失真;12.一介系统的阶跃响应函数 13.二介系统的阶跃响应函数测量装置动态特性的测量方法：频率响应法、阶跃响应法第三章：常用传感器与敏感元件1.常用传感器的分类：(1)按被
5、测物理量分类 ： 位移传感器,力传感器,温度传感器(2)按传感器的工作原理分类 ： 机械式传感器,电气式传感器,光学式传感器,流体式传感器(3)按敏感元件与被测对象之间的能量关系 ： 能量转换型传感器 能量控制型传感器(4)按信号变换特征分类 ： 物性型传感器 结构型传感器2.本章所讲几种传感器的原理及应用范围名称原理应用范围变阻器式传感器通过改变电位器触头位置，实现将位移转换为电阻R的变化位移、角速度测量（举例电子电位差计）金属电阻应变片基于应变片发生机械变形时，其电阻值发生变化测量应变、力、位移、加速度、扭矩等参数（举例应变仪）半导体应变片基于半导体材料的压阻效应测量应变、力、位移、加速度
6、、扭矩等参数（举例应变仪）电容式传感器将被测物理量转换为电容量变化的装置位移、力、声（电容测微仪）互感型差动变压器式电感传感器将被测位移量转化成线圈互感的变化 位移力（举例电感比较仪）3. 金属电阻丝应变片与半导体应变片在工作原理上有何区别？各有何优缺点？主要区别：前者是利用导体形变引起阻值变化，后者是利用半导体电阻率变化引起阻值变化。金属电阻丝应变片 稳定性和温度特性好，但灵敏度系数小； 半导体应变片应变灵敏度大；体积小，能制成具有一定应变电阻的元件，但温度稳定性和可重复性不如金属应变片。4.差动变压器式电感传感器的原理：利用互感现象，将被测位移量转化成线圈互感的变化 优点是灵敏度提高一倍，
7、非线性降低。第四章 信号的调试与记录1.直流电桥的平衡条件：使电桥输出为零即相邻对壁乘积相等即满足R1R3=R2R4交流电桥的平衡条件2.单臂电桥的灵敏度为Ue4;半桥的灵敏度围Ue2；全桥的灵敏度为Ue。只有单臂电桥有非线性误差 （注意交直流电桥的接法书本P128）3.电桥的和差特性：若相邻两桥臂电阻同向变化（即两电阻同时增大或同时减小），所产生的输出电压的变化将相互抵消；若相邻两桥臂电阻反相变化（即两电阻一个增大一个减小），所产生的输出电压的变化将相互迭加4.幅值调试：将一个高频载波信号与被测信号（调制信号）相乘，使高频信号的幅值随被测信 号的变化而变化。频率调制：利用调制信号控制高频载波
8、频率变化的过程调幅信号的解调方法：同步解调、包络检波、相敏检波1. 根据滤波器的选频方式可分为低通滤波器、高通滤波器、带通滤波器、陷波或带阻滤波器2. 低通滤波器允许在其截止频率一下的频率成分通过而高于此频率的频率成分被衰减;高通滤波器只允许在其截止频率之上的频率成分通过；带通滤波器只允许在其中心频率附近一定范围内的频率分量通过；而陷波滤波器可将选定频带上的频率成分衰减掉。7. 带宽B：上下两截频间的频率范围称为带宽 滤波器带宽B = fc2 - fc1 第五章信号处理初步1. 信噪比：信号能量比上噪声能量2. 混叠：如果采样的间隔Ts太大，即采样频率fs太低，平均距离1/Ts过小，那么移至个采样脉冲所在处的频谱X(f就会有一部分相互交叠，新合成的（f)*S（f）图形与原X（f）不一致，这种现象称为混叠3. 避免混叠的办法（采样定理）：采样频率fs必须大于最高频率fh的两倍，即fs2fh4. 加窗的作用：减少能量的泄漏5. 相关滤波器的基本原理是：互相关函数同频相关、不同频不相关自相关函数的性质 自相关函数在=0是为最大值，为偶函数，周期函数的自相关函数认为同频率的周期函数幅值与原来的有关但丢失了原信号的相位信息4